البروفيسور عمر محمد أستاذ في برنامج علوم المواد والفيزياء التطبيقية في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست). يقود مجموعة أبحاث "مطيافية الليزر فائق السرعة وتصوير الإلكترون رباعي الأبعاد"، والتي تدرس ديناميكيات حاملات الشحنة في أنظمة الخلايا الشمسية وكواشف الأشعة السينية المختلفة. قبل انضمامه إلى كاوست في عام 2012، عمل كباحث أول في معهد كاليفورنيا للتقنية، حيث لعب دورًا رياديًا في تطوير تقنيات تصوير إلكترونية متقدمة لدراسة الظواهر السطحية والبينية على المستويين النانومتري والفيمتوثانية، وساهم في تعزيز فهم سلوك حاملات الشحنة الناتجة عن الضوء في المواد النشطة ضوئيًا. نشر الدكتور محمد أكثر من 370 بحثًا علميًا في مجلات محكّمة مرموقة مثل Science وNature وNature Materials وNature Energy و Nature Photonics. وقد تم تصنيفه ضمن قائمة الباحثين الأكثر استشهادًا بأعمالهم للفترة بين 2019 و2024، حيث تجاوز عدد استشهادات أبحاثه 45,000 مرة، ويملك معامل تأثير(h-index) يبلغ 100. البروفيسور محمد زميل وعضو في عدد من الجمعيات العلمية الدولية، من بينها الجمعية الكيميائية الأمريكية والجمعية الملكية للكيمياء، وقد نال العديد من الجوائز المرموقة، منها "جائزة الباحث المتميز" من الصندوق العربي للإنماء الاقتصادي والاجتماعي في الكويت، وزمالة بحثية طويلة الأمد من ألمانيا، وزمالة الجمعية اليابانية لتطوير العلوم، وجائزة شومان في الكيمياء الضوئية من الأردن.​

تركز أبحاث الأستاذ عمر محمد على الفهم العميق لديناميكيات حاملات الشحنة في أنظمة متنوعة لتجميع الضوء من أجل الخلايا الشمسية وكواشف الأشعة السينية، بما في ذلك النقاط الكمومية شبه الموصلة، ومواد البيروفسكايت، والبوليمرات، والهياكل المعدنية العضوية، وزجاج هاليدات النحاس، وذلك بالاعتماد على تقنيات مطيافية الليزر فائق السرعة وتصوير الإلكترون رباعي الأبعاد. وتشمل أبحاثه الحالية تطوير مواد خلايا شمسية عالية الكفاءة، إلى جانب كواشف وأجهزة تألق ضوئيscintillators) ) تقدمة لتطبيقات التصوير بالأشعة السينية بدقة عالية وجرعات منخفضة، سواء في التشخيص الطبي أو الفحص الأمني.​